張 瑩

(中國石油大慶油田有限責任公司勘探開發(fā)研究院，黑龍江大慶 163712)

1 區(qū)域概況

貝爾凹陷是海拉爾盆地內(nèi)資源量最大的兩個凹陷之一，并且已取得重大突破[1]。貝爾凹陷位于內(nèi)蒙古自治區(qū)呼倫貝爾盟新巴爾虎右旗貝爾鄉(xiāng)境內(nèi)，構(gòu)造位置位于海塔盆地中部斷陷帶，勘探面積約3 010 km2(圖1)。地層自下而上發(fā)育有：上侏羅統(tǒng)基巖，下白堊統(tǒng)銅缽廟組、南屯組、大磨拐河組、伊敏組，上白堊統(tǒng)青元崗組，古近系呼查山組及第四系。貝爾凹陷為多期疊合盆地，盆地經(jīng)歷了早期斷陷、中期斷-拗轉(zhuǎn)換和晚期拗陷的發(fā)育過程。斷陷期發(fā)育銅缽廟組和南屯組地層，其中南屯組是貝爾凹陷的主力生油和含油層系。由于海拉爾盆地經(jīng)歷了多旋回復(fù)雜的演化,并遭受了多期次顯著的后期改造,致使盆地的原始面貌(盆地原型)大為改觀,并導(dǎo)致后期盆地與前期盆地的疊合現(xiàn)象[2]，同時不同時期盆地性質(zhì)和范圍不同，成藏條件也不同，早期盆地受到后期構(gòu)造活動的改造已不容易識別，因此合理地恢復(fù)早期盆地的原型對研究盆地的演化和尋找油藏具有重要意義[3-6]。

2 構(gòu)造單元劃分

貝爾凹陷經(jīng)歷多期改造，構(gòu)造復(fù)雜，現(xiàn)今構(gòu)造單元劃分為3凹3隆1單斜的構(gòu)造格局，7個二級構(gòu)造單元分別為貝西次凹、貝中次凹、貝東次凹、貝西北隆起帶、貝中隆起帶、布勒洪布斯隆起帶和貝西單斜帶(圖1)。

圖1 貝爾凹陷現(xiàn)今構(gòu)造單元劃分及油氣分布

3 原型盆地特征

3.1 南屯組原型盆地特征

在南屯組沉積末期海拉爾盆地經(jīng)歷了強烈的張扭變形，遭受了不同程度的改造，在凹陷內(nèi)原型結(jié)構(gòu)破壞劇烈。本次以地震地層趨勢法[7-11]對南一段、南二段沉積末期的剝蝕量進行了恢復(fù)，再現(xiàn)了南屯組一、二段沉積時期的盆地原型。

3.1.1 南屯組一段原型盆地特征

南屯組一段原型盆整體呈兩隆五凹的構(gòu)造格局，盆地共發(fā)育9條控陷斷層和8條同沉積斷層。控陷斷層F6、F13走向為北西西向，F(xiàn)4、F5走向為北東東向， F1、F2、F3、F7和F8走向為北東向。同沉積斷層F11、F14、F15、F17、F18、F16、F19、F20走向均為北東。貝東次凹受F1斷層的控制，呈北東向展布。貝中次凹受F8和F2兩條斷層共同控制，F(xiàn)2的傾向為北西，F(xiàn)8的傾向為南東，為雙斷地塹型斷陷，呈北東向展布，其沉降中心位于F8和F2斷層附近。蘇德爾特構(gòu)造帶位于F4和F5斷層之間，受F4斷層控制，呈北東東向展布，為單斷式箕狀斷陷，其北部為箕狀斷陷翹起端，形成多個局部高點，南部靠近控陷斷層一側(cè)形成了多個沉降中心。貝西次凹為該區(qū)最大單斷式斷陷，受斷層F5控制，呈北東向展布，其沉降中心位于F5斷層北側(cè)，貝西次凹西部為斜坡帶。烏南次凹受斷層F6和F7共同控制，在研究工區(qū)內(nèi)只包括了其南部小部分區(qū)域，F(xiàn)6斷層傾向北東，為調(diào)節(jié)斷層，F(xiàn)7斷層傾向南東，為烏南次凹的主控斷層。布勒洪布斯隆起帶和貝中隆起帶為受傾向相反的控陷斷層F1、F2和F3、F8控制形成的地壘，均呈北東向展布(圖2)。

圖2 貝爾凹陷南屯組一段原型盆地

3.1.2 南屯組二段原型盆地特征

南二段原型盆地整體呈五凹一隆的構(gòu)造格局。盆地共發(fā)育9條控陷斷層和5條同沉積斷層。控陷斷層F6走向為北西西向，F(xiàn)4、F5走向為北東東向， F1、F2、F3、F7、F9和F10走向為北東向。同沉積斷層F8、F11、F12和F14走向為北東向，F(xiàn)13走向為北西西向。貝東次凹受F1斷層的控制，呈北東向展布。貝中次凹受F2斷層控制，形成單斷式箕狀斷陷，呈北東向展布，F(xiàn)8斷層該時期為反向同沉積調(diào)節(jié)斷層，其沉降中心位于F2斷層附近，貝中次凹的西北部(F8斷層以西)為斜坡帶。蘇德爾特構(gòu)造帶位于F4和F5斷層之間，受北F4斷層控制，呈北東東向展布，為單斷式箕狀斷陷，其北部為箕狀斷陷翹起端，形成多個局部高點，南部靠近控陷斷層一側(cè)形成了多個沉降中心。貝西次凹為該區(qū)最大單斷式斷陷，受F5斷層控制，呈北東向展布，其沉降中心位于F4北側(cè)和F14西側(cè)，貝西次凹西部為斜坡帶。烏南次凹受F6和F7斷層控制，在研究工區(qū)內(nèi)只包括了其南部小部分區(qū)域，F(xiàn)6斷層傾向北東，為調(diào)節(jié)斷層，F(xiàn)7斷層傾向南東，為烏南次凹的主控斷層。布勒洪布斯隆起帶受傾向相反的控陷斷層F1、F2控制形成的地壘，呈北東向展布(圖3)。

圖3 貝爾凹陷南屯組二段原型盆地

總之，貝爾凹陷南一段、南二段原型盆地具有繼承性發(fā)育特征，控陷斷裂和構(gòu)造格局大都繼承性發(fā)育。以F4控陷斷層為界，盆地走向有差別明顯，中西部盆地走向為近東西向，東南部盆地走向為北北東走向。隨著南二段沉積時期拉張強度的減弱，先期貝中隆起帶消失，布勒洪布斯隆起帶構(gòu)造抬升程度也隨之減弱；F8轉(zhuǎn)化成為反向調(diào)節(jié)斷層；貝中次凹由雙斷地塹型斷陷轉(zhuǎn)變成為單斷式箕狀斷陷。

3.2 原型盆地結(jié)構(gòu)特征

貝爾凹陷南屯組斷陷結(jié)構(gòu)為并聯(lián)式，可分為同向半地塹復(fù)合模式和地塹復(fù)合模式(圖4)。中西部貝西次凹和蘇德爾特斷陷結(jié)構(gòu)為同向半地塹復(fù)合模式，東南部貝中次凹為地塹復(fù)合模式(圖5)。

3.3 原型盆地疊加特征

貝爾凹陷南屯組斷陷疊加模式為繼承性疊加，可分為同向斷層疊加和共軛斷層疊加模式(圖6)。中西部貝西次凹和蘇德爾特為同向斷層疊加，東南部貝中次凹為共軛斷層疊加(圖7)。

圖4 同向半地塹復(fù)合和地塹復(fù)合模式

圖5 貝爾凹陷南屯組一段斷陷結(jié)構(gòu)復(fù)合模式

圖6 同向斷層和共軛斷層斷陷疊加模式

4 古構(gòu)造單元劃分

由于現(xiàn)今的構(gòu)造單元是原型盆地后期改造、疊加的結(jié)果，因此，古構(gòu)造單元與現(xiàn)今構(gòu)造單元相比要簡單得多。原型盆地的構(gòu)造單元也是原型盆地形成中構(gòu)造變形的反應(yīng)，尤其是控陷斷層活動的反應(yīng)。

圖7 貝爾凹陷南屯組一段+二段斷陷疊加模式

本文在南一段、南二段原型盆地的基礎(chǔ)上對古構(gòu)造單元進行了劃分。

4.1 南屯組古構(gòu)造單元劃分

南一段沉積時期，原型盆地發(fā)育七個構(gòu)造單元，它們分別是：烏南次凹、貝西次凹、貝中次凹、貝東次凹、蘇德爾特構(gòu)造帶、貝中隆起帶和布勒洪布斯隆起帶(圖2)。

南二段沉積時期，原型盆地發(fā)育六個構(gòu)造單元，它們分別是：烏南次凹、貝西次凹、貝中次凹、貝東次凹、蘇德爾特構(gòu)造帶和布勒洪布斯隆起帶(圖3)。

總的來看，由于斷陷期南屯組控陷斷層的持續(xù)活動，主要構(gòu)造單元繼承性發(fā)育。

4.2 現(xiàn)今構(gòu)造單元與古構(gòu)造單元的差異

古構(gòu)造單元的烏南次凹、貝西次凹、貝中次凹、貝東次凹、蘇德爾特構(gòu)造帶和布勒洪布斯隆起帶基本上繼承性發(fā)育?，F(xiàn)今構(gòu)造單元劃分比古構(gòu)造單元劃分更加復(fù)雜，且兩者差異性較大(圖1、2、3)。早期蘇德爾特構(gòu)造帶并沒有被識別出來，而是將它與貝西次凹認為是一個統(tǒng)一的構(gòu)造單元，這就影響了對該區(qū)的地質(zhì)認識，甚至大大制約了勘探生產(chǎn)的步伐。

5 勘探啟示

盆地構(gòu)造因素直接控制了盆地的形成演化、地層的展布及沉積體系的發(fā)育等，進而控制了油氣的成藏與分布[12-14]；同時盆地疊合方式的不同也影響油氣的生成和保存條件[15]。自南屯組沉積開始，地殼轉(zhuǎn)為熱沉降為主時期，在沉降的過程中伴隨著拉張，但拉張強度明顯減弱。南屯組沉積范圍縮小，發(fā)育深湖-半深湖，沉積了以黑色泥質(zhì)巖為主的湖相沉積，并發(fā)育近岸深水扇、濁積扇、辮狀河三角洲相沉積。南屯組沉積時期是貝爾凹陷主要生油巖和儲集層形成的階段。目前，貝爾凹陷油氣主要聚集在貝中油田、蘇德爾特油田、霍多莫爾油田和呼和諾仁油田。其中蘇德爾特、霍多莫爾和呼和諾仁油田主要分布在原型盆地的控陷斷層或同沉積斷層附近，位于斷陷期貝西次凹，構(gòu)造位置相對較低，油源條件較好，鄰近溝通油源的控陷斷層或同沉積斷層，扇體發(fā)育，儲集條件好，晚期構(gòu)造抬升遭受剝蝕形成正向隆起帶，斷層和不整合面作為疏導(dǎo)體系，有利于油氣聚集。因此，盆地原型的研究有助于重新認識盆地類型、構(gòu)造單元、沉積體系及油氣富集規(guī)律，對深化地質(zhì)認識和尋找有利勘探區(qū)帶都具有指示作用。

[1] 雷燕平,林暢松,劉景彥,等.海拉爾盆地貝爾凹陷下白至統(tǒng)層序地層與沉積體系分析[J].石油地質(zhì)與工程, 2007,21(5):11-15.

[2] 宋立軍.盆地原型及其迭加改造分析的思路與方法-以早中生代永梅盆地為例[J].石油地質(zhì)與工程, 2009,23(5):4-11.

[3] 譚明友.渤海灣盆地東營-惠民凹陷孔店期原型盆地分析[J].石油實驗地質(zhì), 2003,25(4):348-352.

[4] 段宏亮,鐘建華,馬鋒,等.柴達木盆地西部中生界原型盆地恢復(fù)[J].沉積學報, 2007,25(1):65-73.

[5] 余海洋.長嶺斷陷火石嶺組原型盆地特征及勘探方向分析[J].海洋石油, 2013,33(2):48-53.

[6] 李偉,吳智平,周瑤琪.濟陽坳陷中生代地層剝蝕厚度、原始厚度恢復(fù)及原型盆地研究[J].地質(zhì)論評, 2005,51(5):506-516.

[7] 李楚吟,吳意明,張永江,等.基于高分辨率隨鉆電阻率成像的井旁三維構(gòu)造地質(zhì)建模[J].石油地質(zhì)與工程, 2013,27(3):56-59.

[8] 龐雄奇.地質(zhì)過程定量模擬[M].北京:石油工業(yè)出版社, 2003:120-138.

[9] 冬友亮,胡光明,黃建軍,等.渤海灣地區(qū)中生代地層剝蝕量及中、新生代構(gòu)造演化研究[J].地質(zhì)學報, 2006, 80(3): 351-358.

[10] 李坤,趙錫奎,沈忠民,等.“趨勢厚度法”在塔里木盆地阿克庫勒凸起地層剝蝕量恢復(fù)中的應(yīng)用[J].物探化探計算技術(shù),2007,29(5): 415-419.

[11] 楊江峰,洪太元,許江橋,等.“趨勢厚度法”在準噶爾盆地腹部地層剝蝕量恢復(fù)中的應(yīng)用[J].中國西部油氣地質(zhì),2006,2(1): 83-86.

[12] 杜民,陸永潮,李銳.歧深地區(qū)沙三段沉降特征及其與構(gòu)造演化的關(guān)系[J].石油地質(zhì)與工程, 2011,25(5):1-5.

[13] 應(yīng)文峰,李忠權(quán),杭文艷.大慶長垣中部扶余油層構(gòu)造變形特征及其對油氣成藏的意義[J].石油地質(zhì)與工程, 2013,27(2):1-3.

[14] 付兆輝,秦偉軍,李敏.渤海灣盆地墾東凸起構(gòu)造演化及對沉積的控制作用[J].石油地質(zhì)與工程, 2011,25(4):7-10.

[15] 陳發(fā)景,汪新文,陳昭年.不同期伸展斷陷的疊合類型[J].現(xiàn)代地質(zhì), 2011,25(5):889-895.